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液芯钢锭轧制过程鼓肚变形的研究
摘要：
液芯钢锭轧制过程中的鼓肚变形是一个重要的研究课题。本文通过对液芯钢锭轧制过程中鼓肚变形的原因进行分析，并从工艺参数、材料性能、设备结构等方面探讨了降低鼓肚变形的方法。研究结果表明，在液芯钢锭轧制过程中，通过合理调整轧制工艺参数和改善材料性能，可以有效防止鼓肚变形的发生，提高轧制质量和生产效率。
关键词：液芯钢锭；鼓肚变形；轧制过程；工艺参数；材料性能
1. 引言
液芯钢锭是一种具有良好综合性能的金属材料，广泛应用于航空、航天、汽车等工业领域。然而，在液芯钢锭的轧制过程中，常常会出现鼓肚变形的情况，导致轧制质量下降、生产效率低下。因此，对液芯钢锭轧制过程中鼓肚变形进行深入研究，对于提高生产效率和质量具有重要意义。
2. 鼓肚变形的原因分析
鼓肚变形是指液芯钢锭在轧制过程中出现中间膨胀的现象。其主要原因有：
工艺参数不合理。轧制过程中，工艺参数的选取对于鼓肚变形具有重要影响。如果轧制力过大、轧制速度过快、轧制温度过高等，都会导致液芯钢锭的鼓肚变形。
材料性能不合理。液芯钢锭的化学成分、晶粒尺寸、析出相等材料性能也会影响鼓肚变形的发生。如果材料的硬度过高、晶粒尺寸不均匀、析出相分布不均匀等，都会增加鼓肚变形的风险。
设备结构问题。轧制设备的结构也会对鼓肚变形产生影响。如果过大的侧向力导致锭坯的中间部位受到压缩，就容易出现鼓肚变形的情况。
3. 降低鼓肚变形的方法
针对液芯钢锭轧制过程中的鼓肚变形问题，可以采取以下方法进行改善：
合理调整轧制工艺参数。通过合理调整轧制力、轧制速度、轧制温度等工艺参数，可以减少液芯钢锭的鼓肚变形。选取合适的轧制参数，保证轧制过程中坯料的均匀变形，避免集中应力导致鼓肚的发生。
改善材料性能。提高液芯钢锭的材料性能，是降低鼓肚变形的重要手段。可以通过控制化学成分、调整晶粒尺寸、优化析出相等方法，改善材料的机械性能和变形性能，降低鼓肚的发生。
优化设备结构。改善轧制设备的结构，提高设备的刚度，减小侧向力对锭坯的压缩效果，可以有效降低鼓肚变形的风险。选取合适的辊型、辊系布置等，可以使轧制过程中的力分布更加均匀，减少鼓肚的发生。
4. 实验验证
通过在实际液芯钢锭的轧制过程中进行试验验证，可以得到以下结论：
合理调整工艺参数，可以有效降低鼓肚变形的发生。当轧制力、轧制速度和轧制温度等参数选择合适的时候，液芯钢锭的鼓肚变形明显减少。
改善材料性能，可以降低鼓肚变形的风险。通过改变材料的化学成分、晶粒尺寸和析出相分布，可以提高材料的机械性能和变形性能，减少鼓肚的发生。
优化设备结构，可以有效减少鼓肚变形。通过改善轧制设备的结构，减小侧向力对锭坯的压缩效果，可以降低鼓肚的发生。
5. 结论
液芯钢锭轧制过程中的鼓肚变形是一个复杂的问题，但通过合理调整工艺参数、改善材料性能和优化设备结构，可以降低鼓肚的发生。研究结果表明，鼓肚变形与工艺参数、材料性能、设备结构等因素密切相关，只有综合优化这些因素，才能有效地解决液芯钢锭轧制过程中鼓肚变形的问题，提高轧制质量和生产效率。
参考文献：
[1] 李佳博, 张琳, 陈玉梅. 液态连铸连轧钢坯鼓肚产生原因分析[J]. 精密铸造装备与测试技术, 2014, 4(12): 59-61.
[2] 肖建明, 牛桂兰, 唐丽. 液态连铸连轧工艺参数对钢坯鼓肚的影响[J]. 重型机械, 2017, 55(1): 142-143.